Устройство для учета массы груза и объема работы автомобиля

 

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для использования на автотранспортных средствах в качестве штатного панельного прибора. Цель изобретения - повышение точности измерений . Отличительным признаком является использование в устройстве усилителя, инвертора , полосового фильтра и блока логики , включающего две с.хемы И и одну с.хсму НЕ, при этом один из выходов фильтра низких частот через усилитель и инвертор подключен к одному из входов сумматора, второй вход которого соединен непосредственно с вторым выходо.м фильтра низких частот. Причем первый выход сумматора подключен к первым входам схем И, вторые входы которых соединены (одной непосредственно, а второй через схему НЕ) с выходом полосового фильтра, вход которого подключен к второму выходу сумматора. Нри этом выход первой схемы И соединен через выключатель с входом управления усилителем, а выход второй схемы И - с входо.м б. юка формирования и измерения периодов, подключенным через множитель с управ- , 1яемым коэффициентом передачи к блоку формирования нулевой нагрузки. 2 ил. с € сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1402808 А 1 (51) 4 6 01 G 19, 12, G 07 С 5, 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4! 046! 7/29-11 (22) 15.05.86 (46) 15.06.88. Бюл. № 22 (71) Научно-исследовател ьс ки и институт строительных конструкций Госстроя СССР (72) А. П. Лисовец (53) 621.640 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1357722, кл. G 07 С 5/08, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА МАССЫ

ГРУЗА И ОБЪЕМА РАБОТЫ АВТОМОБИЛЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и предназначено для использования на автотранспортных средствах в качестве штатного панельного прибора. Пель изобретения — повышение точности измерений. Отличительным признаком является использование в устройстве усилителя, инвертора, полосового фильтра и блока логики, включаюгцего две схемы И и одну схему НЕ, при этом один из выходов фильтра низких частот через усилитель и инвертор подключен к одному из входов сумматора, второй вход которого соедI1нен непосредственно с вторым выходом фильтра низких частот. Причем первый выход сумматора подключен и первым входам схем И, вторые входы которых соединены (одной непосредственно, а второй через схему HE c выходом полосового фильтра, вход которого подключен к второму выходу сумматора. При этом выход первой схемы И соединен через выключатель с входом управления усилителем, а выход второй схемы И вЂ” с входом блока формирования и измерения периодов, подключенным через множитель с управ- ф ляемым коэффициентом передачи к блоку формирования нулевой нагрузки. 2 ил.

1402808

20

50

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для оценки массы груза в кузове автомобиля и выполненной им работы, и предназначено для оборудования автотранспортных средств. (ель изобретения — повьппение точности измерения.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 -- схема установки вибродатчиков.

Усгройство для учета массы груза и объема работы автомобиля содержит по край ней мере два вибродатчика 1 и 2, фильтр 3 низких частот, усилитель 4, инвертор 5, сумматор 6, полосовой фильтр 7, блок логики, включающий схему И 8, схему HE 9 и схему И 10, выключагель 11, блок 12 формирования и измерения периодов, генератор 13 импульсов ооразцовой частоты, блок 14 умножения с управляемым коэффициентом передачи, блок!

5 формирования нулевой нагрузки, блок !6 индикации, множитель-накопитель 17, датчик

l8 пути, согласующее устройство 19 и сачовосстанавливающуюся кнопку 20 замыкаilHH hOHTBKTOB.

Ко входам фильтра 3 низких частот подключены иибродатчики 1 и 2. Один из выходов фильтра 3 низких частот непосредственно. а второй через усилитель 4 и инвертор 5 соединены с входами сумматора 6, один из выходов которого подключен к первым входам схем И 8 и О, а второй — к входу полосового фильтра 7, выход которо-о непосредственно и через схему HE 9 подключен соответственно к вторым входам схемы И 8 и схемы И 10.

Выход первой схемы И 8 через выключатель 11 соединен с входом управления усилителем 4, и выход второй схемы И 10— с входом блока 12 формирования и измерения периодов, питаемого генератором 13 импульсов образцовой частоты. Выход блока 12 формирования и измерения периодов

-ерез блок 14 умножения с управляемым коэффициентом передачи подключен к входу слока 15 формирования нулевой нагрузки, сдин из выходов которого соединен с первым входом блока 16 индикации, а второй —— с одним из входов множителя-накопителя

l7, второй вход которого через согласующее устройство 19 подключен к датчику 18 пути, кинематически связанному с трансмиссией автомобиля. Выход множителя-накопителя 17 через самовосстанавливающуюся кнопку 20 замыкания контактов соединен с вторым входом блока 16 индикации.

Вибродатчики 1 и 2 устанавливаются соответственно на раме (подрессоренной массе) и на оси колес (непосредственной массе) автомобиля (см. фиг. 2) . Датчик 18 пути кинематически связывается с элементами трансмиссии автомобиля, например с выходным валом коробки передач. Блок

16 индикации, выключатель 11, самовосстанавливающаяся кнопка 20 замыкания контактов, а также ручки управления блока 4 умножения с управляемым коэффициентом передачи и блока 5 формирования нулевой нагрузки монтируются на панели приборов в кабине водителя.

Для подготовки к работе и настройки устройства на индивидуальные особенности автомобиля, на котором оно установлено, производится предварительное взвешивание автомооиля без груза.

Предлагаемое устройство для учета массы груза и работы автомобиля работает следующим образом.

Г1ри движении без груза вследствие воздействия дорожных неровностей на колеса автомобиля происходят колебания его подрессоренных (рамы) и неподрессоренных (осей колес) масс на подвеске и шицах. При этом сигналы вибродатчиков 1 и 2 поступают на фильтр 3 низких частот, где производится срезание высокочастотных составлякнцих спектра сигналов, не относящихся к колебаниям элементов автомобиля на подвеске и шипах (вызванных биением неуравновешенных масс, раоотой двигателя и т. и.). После каждого прохождения через фильтр 3 низких частот сигнал с вибродатчика 1 представляет собой сумму низкочастотной гармоники с относительно большей амплитудой и высокочастотной гармоники с меньшей амплитудой. Сигнал с вибродатчика 2 также сформирован двумя указанными гармониками, но их амплитуды (низкочастотной гармоники и высокочастотной гармоники) примерно одного уровня. При этом следует учитывать, что низкочастотная гармоника отвечает колебаниям на подвеске, а высокочастотная — на шинах.

Сигнал с вибродатчика 2 подается на усилитель 4, где производится его усиление в п раз до равенства амплитуд низко-астотных гармоник сигналов вибродатчиков. После этого сигнал через инвертор 5, где его фаза изменяется на противоположную, поступает на второй вход сумматора 6, на первый вход которого поступает сигнал вибродатчика 1 непосредственно с фильтра 3 низких частот. На сумматоре 6 сигналы складываются и в силу их одинаковых амплитуд, а также противоположных фаз низкочастотные гармоники исчезают. Суммарный сигнал поступает на вход полосового фильтра 7 и на один из входов схем И 8 и О. Полоса пропускания фильтра 7 настроена на диапазон значений частот собственных колебаний подрессоренных масс (диапазон низкочастотных гармоник). На второй вход схемы И 8 сигнал подается непосредственно с полосового фильтра 7, а на второй

14028) ) 8 вход схемы И 10 сигнал с полосового фильтра 7 подается через схему НЕ 9. В случае, если HB выходе полосового фильтра наблюдается сигнал, то это указывает на то, что на сумматор 6 поступили Hfiзкочастотные гармоники с разными амплитудами, т. е. после поступления с уси,lffтеля 4 не наблюдалось равенства амll,fllTv3,. При наличии сигнала на выхоце по,lflсового фильтра 7 с выхода схемы И 8 через выключатель 11 сигнал подается на Hxo..f управления усилителем 4, при этом Hcl выходе схемы И 10 сигнала не будет, так как после схемы HE на втором входе схемы И 1О сигнал отсутствует. Такое состояние наблюдается до тех пор, пока с полосового фильтра 7 на входы схем И 8 и схемы HE 9 будут поступать сигll3, lhi. т. е. не будет достигнуто условие равенства амплитуд. При достижении этого условия на выходе полосового фильтра 7 сигнала не будет. При этом на Bxo.Ihf cхемы И 8 будет подаваться лишь один сигнал с сумматора 6, а на входы схемы И !Π— два сигнала соответственно с сумматора 6 и схемы HE 9. На вxî i управления усилителя 4 в этом случае сигнал поступать не будет, а с выхо I3 схемы И 10 сигнал будет подаваться ня первый вход блока 12 формирования и измерения периодов. После этого цепь соединения выхода схемы И 8 со входом управления усилителя 4 разрывается выключателем 11. Таким образом, блок логики, включаюгций две схемы И 8, И 10 и одну схему HE 9, выполняет функцию распределения дальнейцгего следования cllrнала с сумматора 6 в зависимости от состояния сигнала на выходе полосового фильтра 7. При наличии такого сигнала подача его осуществляется на вход управления усилителем 4, а при отсутствии на первый вход блока !2 формирования и измерения периодов.

На блоке 12 формирования и изменения периодов суммарный сигнал преобразуется в прямоугольные временные интервалы, которые заполняются с генератора 13 импульсами образцовой частоты и подсчитывается число последних, пропорционально периоду колебаний автомобиля на цгинах. Результаты подсчета с блока 12 подаются через блок 14 умножения с управляемым коэффициентом передачи и блок 15 формирования нулевой нагрузки на первый вход блока 6 индикации, с которого выдается определенная информация о массе автомобиля без груза. Для установления соответствия полученной информации действительной массе автомобиля без груза производится корректировка показаний на блоке

16 индикации на результат предварительного взвешивания автомобиля без груза путем изменения коэффициента передачи блока 14 умножения. Этим самым произво,i f1 TCf1 H3CT))0 3 h3 мстроистВ3 H3 II ff;I II B f1 I X ягl Ьные параметры конкретного автомобиля. ,1ля исключения значений массы автомобиля из результатов последующих измерений (массы груза и работы автомобиля)

c . 0 м О! I f ыо 0 г I О к 3 1 б ф 0 р м и р О в 3 H и Я I I l, 1 евой нагрузки производится корректировка

Лазы отсчета результатов, постуll310IIHIx с блока !4 умножения с управляемым коэф10 фициентом передачи, на величину массы явгомобиля без груза, T. е. ручкой управления блока 15 формирования нулевой

II3rpiзки устанавливают нулевые показания

fi3 блоке !6 индикации.

15 Корректировка показаний на блоке 16 индикации с помощью блока 14 умножения с управляемым коэффициентом передачи и Ifoследуюгц3я установка базы отсчета с помогцью блока 15 формирования нулевой нагрузки на результат предварительного взвешивания автомобиля без груза произво )If Teil при движении (колебаниях) автомооиля.

Г!ри загрузке автомобиля по ходу его гвижения происходит увеличение периода колебаний автомобиля íà lllHH3x. При этом сигналы с вибродатчиков 1 и 2 с соответствуюгцими преобразованиями поступают на блок 15 формирования нулевой нагрузки и, отсчитываясь от предварительно установленной базы отсчета, подаются на пер30 вый вход блока 16 индикации н первый вход множителя-накопителя 17, на второй вход которого через согласующее устройство 19 поступягот данные с датчика 18 о пути, пройденном автомобилем. В результате умножения сигналов на множителе 17

35 ня его выходе будет информация о выполненной автомобилеxf работы с момента начала его загрузки. Для индикации этого показателя на табло блока 16 индикации нажимают самовосстанавливающуюся кноп4р ку 20

Проверку раооты устройства проводят путем контрольного взвешивания автомобиля с грузом и без груза и последую1цим сравнением данных, регистрируемых на табло блока 16 инднкации. Эта операция

4g выполняется также и на cT3iffff предварительной подготовки устройства к работе.

Форму.га изобретены.г

Устройство для учета массы груза и обье5О ма работы явтомооиля, "îäåðæàùåå по крайней мере два вибродатчика, подключенных к соответствуloillим каналам фильтра низких частот, сумматор, блок формирования и измерения периодов, к которому подключен генератор импульсов образцовой частоты, блок умножения с управляемым коэффициентом передачи, олок формирования нулевой нагрузки, один выход которого соединен с первым входом блока индикацни, а

1402808

Составители А Мазилкин

Редактор А. Долинин Техред И Верее Корректор И. Эрдейи

Заказ 2843/27 Тираж 7! 7 11однисное

ВНИИПИ Государствснного комитета СССР II(l слач изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раугискан наб., л. 4, 5

Производственно-пол графическое нрслнрннтнс.: У к:ород, ул. П1нн кгнан. 4 гторой — с первым входом множителя накопителя, другой вход которого через согласующее устройство подключен к выходу датчика пути, кинематически связанному с трансмиссией автомобиля, а выход — к блоку индикаций, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено усилителем, инвертором, полосовым фильтром, блоком логики, включа1ощим две схемы И и одну схему НЕ, при этом один из выходов фильтра низких частот через усилитель и инвертор подключен к одному из входов сумматора, второй вход которого соединен непосредственно с вторым выходом фильтра низких частот, причем первый выход сумматора подключен к первым входам схем И, вторые входы которых соединены (одной непосредственно, а второй через схему HE) с выходом полосового фильтра, вход которого подключен к второму выходу сумматора, при этом выход первой схемьl И соединен через выключатель с входом управления усилителем, второй схе I bl И блока формирования и измерения периодов, подключенным через блок умножения с управляемым коэффициентом передачи к блок, формирования нулевой нагрузки.